Sebi2020
03.03.2019, 10:32 (editiert von Sebi2020 am 03.03.2019 um 10:34) |
IC auf Logic-Level-Shifter Platine (3,3V <=> 5V) (Elektronik) |
Hey,
weiß jemand wie diese Pegelwandler funktionieren?:
https://www.amazon.de/Converter-Pegelwandler-BiDirektional-Raspberry-Mikrocontroller/dp/B07DKT9JXT/ref=sr_1_1_sspa?ie=UTF8&qid=1551605156&sr=8-1-spons&keywords=logic-level-shifter&psc=1
Ich hab versucht die Schaltung nachzuvollziehen, konnte aber leider nicht herausfinden um welche IC-Bausteine es sich in der Mitte handelt. Mich wundert wie bei genau 4ren dieser Bausteine für 4 Kanäle eine bidirektionale Verbindung zustande kommen soll. Ich dachte zuerst es könnte sich um Step-Down-Converter handeln, aber die arbeiten in der Regel unidirektional (1x in / 1x out), daher scheiden diese aus.
Zudem benötigt diese "Schaltung" auf beiden Seiten eine Spannungsversorgung, was bei einem Step-Down Converter nicht nötig wäre. Die nächste Idee war, dass es sich um Optokoppler handeln könnte, aber die arbeiten langsam und auch unidirektional. Es könnte sich natürlich auch um einfache Transistoren handeln, da bis auf diese IC's nur Widerstände auf der Platine zu finden sind. Aber auch die haben ja für gewöhnlich getrennte Schalt- und Arbeitskreise.
Über antworten würde ich mich freuen
Viele Grüße,
Sebi2020 |
olit
Berlin, 05.03.2019, 18:08
@ Sebi2020
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IC auf Logic-Level-Shifter Platine (3,3V <=> 5V) |
» » » » Das sind keine ICs, sondern Mosfets. Die Funktionsweise ist hier
» » » erklärt:
» » » »
» » » »
» » https://de.wikipedia.org/wiki/Pegelumsetzer#Bidirektionale_Pegelumsetzer
» » »
» » » Oh, okay, wäre nie darauf gekommen, dass man die Body-Diode dafür
» nutzt.
» » » Klingt auch irgendwie nach ner "missbräuchlichen" Verwendung, wenn man
» » es
» » » so nennen darf. Dürfen die Ströme den durch die Body Diode so groß wie
» » über
» » » den n-Kanal sein? Also, da die Ausgänge meistens mit 20 mA höchstens
» » » belastet werden dürfen, vermute ich, dass der Chip bzw. der MOSFET das
» » » mindestens aushalten können muss.
» » »
» » Body Diode wird ja sofort vom MOSFET überbrückt.
» »
» » Inverser Betrieb von MOSFET ist gar nicht so selten.
» »
» »
» http://www.elektronik-kompendium.de/forum/forum_entry.php?id=259406&page=0&category=all&order=time
» Ich kann nicht ganz folgen. Im Invers-Betrieb wird der MOSFET beim
» Pegelwandler nicht durchgesteuert. In wie fern wird dort die Diode
» überbrückt?
» Zumindest ist es nach der Beschreibung in der App-Note nicht so.
»
Da steht es.
"Wird nun am Eingang Ub eine logische Null angelegt (0 V), so sperrt der MOSFET aufgrund der fehlenden Gate-Sourcespannung nach wie vor. Da ein diskreter MOSFET, herstellungsbedingt, jedoch stets eine parallele Substratdiodeaufweist, beginnt diese nun zu leiten und zieht den Ausgang Ua ebenfalls auf annähernd Massepotenzial (abzüglich der Durchlassspannung der Diode). Dadurch ergibt sich nun eine Gate-Sourcespannung, der MOSFET beginnt zu leiten und zieht den Ausgang Ua endgültig auf Masse, wodurch nun an Ua eine logische Null anliegt." |
Sebi2020
05.03.2019, 16:52 (editiert von Sebi2020 am 05.03.2019 um 16:53)
@ olit
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IC auf Logic-Level-Shifter Platine (3,3V <=> 5V) |
» » » Das sind keine ICs, sondern Mosfets. Die Funktionsweise ist hier
» » erklärt:
» » »
» » »
» https://de.wikipedia.org/wiki/Pegelumsetzer#Bidirektionale_Pegelumsetzer
» »
» » Oh, okay, wäre nie darauf gekommen, dass man die Body-Diode dafür nutzt.
» » Klingt auch irgendwie nach ner "missbräuchlichen" Verwendung, wenn man
» es
» » so nennen darf. Dürfen die Ströme den durch die Body Diode so groß wie
» über
» » den n-Kanal sein? Also, da die Ausgänge meistens mit 20 mA höchstens
» » belastet werden dürfen, vermute ich, dass der Chip bzw. der MOSFET das
» » mindestens aushalten können muss.
» »
» Body Diode wird ja sofort vom MOSFET überbrückt.
»
» Inverser Betrieb von MOSFET ist gar nicht so selten.
»
» http://www.elektronik-kompendium.de/forum/forum_entry.php?id=259406&page=0&category=all&order=time
Ich kann nicht ganz folgen. Im Invers-Betrieb wird der MOSFET beim Pegelwandler nicht durchgesteuert. In wie fern wird dort die Diode überbrückt?
Zumindest ist es nach der Beschreibung in der App-Note nicht so.
Grüße,
Sebi2020 |
olit
Berlin, 05.03.2019, 15:12
@ Sebi2020
|
IC auf Logic-Level-Shifter Platine (3,3V <=> 5V) |
» » Das sind keine ICs, sondern Mosfets. Die Funktionsweise ist hier
» erklärt:
» »
» » https://de.wikipedia.org/wiki/Pegelumsetzer#Bidirektionale_Pegelumsetzer
»
» Oh, okay, wäre nie darauf gekommen, dass man die Body-Diode dafür nutzt.
» Klingt auch irgendwie nach ner "missbräuchlichen" Verwendung, wenn man es
» so nennen darf. Dürfen die Ströme den durch die Body Diode so groß wie über
» den n-Kanal sein? Also, da die Ausgänge meistens mit 20 mA höchstens
» belastet werden dürfen, vermute ich, dass der Chip bzw. der MOSFET das
» mindestens aushalten können muss.
»
Body Diode wird ja sofort vom MOSFET überbrückt.
Inverser Betrieb von MOSFET ist gar nicht so selten.
http://www.elektronik-kompendium.de/forum/forum_entry.php?id=259406&page=0&category=all&order=time |
Sebi2020
05.03.2019, 13:55
@ finni
|
IC auf Logic-Level-Shifter Platine (3,3V <=> 5V) |
» » » https://www.elv.de/elektronikwissen/bidirektionaler-pegelwandler.html
» »
» » Die dort erwähnte AN97055 von Philips/NXP ist sehr zu empfehlen.
»
» Erwähnt wird die Note schon, auch verlinkt. Nur ist unterm Link nichts mehr
» erreichbar.
»
» Drum hier mal:
» https://cdn-shop.adafruit.com/datasheets/an97055.pdf
@xy, @finni
Vielen Dank für die Links. Die Note passt perfekt, da ich die Pegelumsetzer selber für einen I2C-Bus benötige.
Grüße,
Sebi2020 |
Sebi2020
05.03.2019, 13:53
@ finni
|
IC auf Logic-Level-Shifter Platine (3,3V <=> 5V) |
» Das sind keine ICs, sondern Mosfets. Die Funktionsweise ist hier erklärt:
»
» https://de.wikipedia.org/wiki/Pegelumsetzer#Bidirektionale_Pegelumsetzer
Oh, okay, wäre nie darauf gekommen, dass man die Body-Diode dafür nutzt. Klingt auch irgendwie nach ner "missbräuchlichen" Verwendung, wenn man es so nennen darf. Dürfen die Ströme den durch die Body Diode so groß wie über den n-Kanal sein? Also, da die Ausgänge meistens mit 20 mA höchstens belastet werden dürfen, vermute ich, dass der Chip bzw. der MOSFET das mindestens aushalten können muss.
Vielen Dank für den Link.
Grüße,
Sebi2020 |
Sebi2020
05.03.2019, 13:48
@ simi7
|
IC auf Logic-Level-Shifter Platine (3,3V <=> 5V) |
» » Das sind keine ICs, sondern Mosfets. Die Funktionsweise ist hier
» erklärt:
» »
» » https://de.wikipedia.org/wiki/Pegelumsetzer#Bidirektionale_Pegelumsetzer
»
» und hier:
» https://www.elv.de/elektronikwissen/bidirektionaler-pegelwandler.html
»
» Amazon ist schon fett genug. Kauf lieber 5 Stück für 3,75 € beim Chinesen.
» Kommt aus der selben Küche und ist in ein paar Tagen da.
Ich bin auf die Seite auch nur über den Link eines Tutorials über die Ansteuerung eines LCD Display über I2C gekommen. Selbst würde ich da auch nie bestellen. Die Idee war vielmehr sich das selber zusammenzubasteln
Grüße,
Sebi2020 |
finni
03.03.2019, 18:56
@ xy
|
IC auf Logic-Level-Shifter Platine (3,3V <=> 5V) |
» » https://www.elv.de/elektronikwissen/bidirektionaler-pegelwandler.html
»
» Die dort erwähnte AN97055 von Philips/NXP ist sehr zu empfehlen.
Erwähnt wird die Note schon, auch verlinkt. Nur ist unterm Link nichts mehr erreichbar.
Drum hier mal:
https://cdn-shop.adafruit.com/datasheets/an97055.pdf |
xy
03.03.2019, 18:41
@ simi7
|
IC auf Logic-Level-Shifter Platine (3,3V <=> 5V) |
» https://www.elv.de/elektronikwissen/bidirektionaler-pegelwandler.html
Die dort erwähnte AN97055 von Philips/NXP ist sehr zu empfehlen. |
simi7
D Südbrandenburg, 03.03.2019, 17:37 (editiert von simi7 am 03.03.2019 um 17:41)
@ finni
|
IC auf Logic-Level-Shifter Platine (3,3V <=> 5V) |
» Das sind keine ICs, sondern Mosfets. Die Funktionsweise ist hier erklärt:
»
» https://de.wikipedia.org/wiki/Pegelumsetzer#Bidirektionale_Pegelumsetzer
und hier: https://www.elv.de/elektronikwissen/bidirektionaler-pegelwandler.html
Amazon ist schon fett genug. Kauf lieber 5 Stück für 3,75 € beim Chinesen. Kommt aus der selben Küche und ist in ein paar Tagen da. |
finni
03.03.2019, 11:50 (editiert von finni am 03.03.2019 um 11:57)
@ Sebi2020
|
IC auf Logic-Level-Shifter Platine (3,3V <=> 5V) |
Das sind keine ICs, sondern Mosfets. Die Funktionsweise ist hier erklärt:
https://de.wikipedia.org/wiki/Pegelumsetzer#Bidirektionale_Pegelumsetzer |